制造半导体器件的方法和相应的半导体器件技术

本公开的实施例涉及制造半导体器件的方法和相应的半导体器件。半导体器件以在纵向方向上延伸的链布置，具有横向于纵向方向的相互面对的端侧，并且经由位于相互面对的端侧处的系杆耦合。系杆设置有在器件的相互面对的端侧处穿透到绝缘封装中的锚固尖端。系杆可以变形，以在器件的相互面对的端侧面处从绝缘封装中抽出锚固尖端。因此，响应于锚固尖端从器件的相互面对的端侧被抽出而产生单独的经切割器件。器件。器件。

【技术实现步骤摘要】
制造半导体器件的方法和相应的半导体器件
[0001]优先权要求
[0002]本申请要求2021年8月4日提交的意大利专利申请No.102021000021122的优先权，其内容在法律允许的最大程度上通过引用整体并入本文。


[0003]本说明书涉及半导体器件。
[0004]一个或多个实施例可以应用于例如汽车领域的半导体功率器件。

技术介绍

[0005]良好控制的爬电(creepage)距离是高压半导体器件封装中的期望特征。爬电距离表示在布置于其间的绝缘体的表面上测量的两种导电材料之间的最短路径。足够的爬电距离有助于在不同电压和“污染”水平下实现两种材料之间的隔离。IEC CEI 60664－1等规范适用于该领域。
[0006]半导体器件封装中增加的爬电距离在高压应用中是有利的：例如，对于相同的应用，可以使用小轮廓(SO)窄封装选择(150密耳体)来代替SO宽选择(300密耳体)。
[0007]封装单分是半导体器件的各种制造工艺中的最后步骤，其中从同一引线框开始同时制造多个半导体器件，并且最终利用切断封装之间的牺牲系杆的切割(剪切)操作将各个封装与引线框分离。
[0008]在封装单分期间，此类系杆倾向于使其周围的模制化合物破裂。而且，剩余的系杆暴露在封装表面对爬电距离具有负面影响。
[0009]因此，在本领域中需要有助于克服上述缺陷。

技术实现思路

[0010]一个或多个实施例涉及一种方法。
[0011]一个或多个实施例涉及相应的半导体器件。
[0012]一个或多个实施例提供一种可视为“无系杆”封装的半导体器件封装，所述“无系杆”封装涉及引线框的轻微重新设计而不显著改变组装流程。
[0013]一个或多个实施例可涉及使用特定工具来从器件封装取出引线框的用于将半导体封装保持连接成链的那些部分，直到最终切割步骤(当引线已与引线框分离并形成时可执行所述步骤)。
[0014]一个或多个实施例有助于实现两种导电材料之间的所需隔离(爬电距离)，即使在不利的环境条件下，例如高湿度和高污染。
[0015]一个或多个实施例有助于减少面积消耗并实现成本节约。
[0016]根据本专利技术的实施例制造的半导体器件免除了常规解决方案中可能由虚设系杆引起的封装树脂损坏。
[0017]同样可以通过避免剩余的虚设系杆暴露在封装表面来实现改善的爬电距离。
附图说明
[0018]现在将参考附图仅以举例的方式描述一个或多个实施例，其中：
[0019]图1A到图1D是在制造半导体器件中的常规分割步骤的示例；
[0020]图2A至图2E是半导体器件封装的常规分割中的步骤的进一步示例，其中图2E是沿图2D中的线E－E'的侧视图；
[0021]图3A至图3D是本说明书的实施例中的步骤的示例；图3C是沿着图3B中的线C－C'的截面图，并且图3D是以放大比例再现的由箭头D指示的图3B的部分的视图；以及
[0022]图4A至图4D是本说明书的实施例中的步骤的示例；图4C是沿图4B中的线C“－C”的横截面图，图4D是以放大比例再现的由箭头D'指示的图4B的部分的视图。
具体实施方式
[0023]除非另外指明，否则不同附图中的对应数字和符号通常指代对应部分。
[0024]附图是为了清楚地说明实施例的相关方面而绘制的，并且不必按比例绘制。
[0025]在附图中画出的特征的边缘不一定表示特征范围的终止。
[0026]在随后的描述中，示出了各种具体细节，以便提供对根据该描述的实施例的各种示例的深入理解。可以在没有一个或多个具体细节的情况下，或者利用其他方法、组件、材料等来获得实施例。在其他情况下，没有详细示出或描述已知的结构、材料或操作，从而不会模糊实施例的各个方面。
[0027]在本说明书的框架中对“一个实施例”或“一实施例”的引用旨在指示关于该实施例描述的特定配置，结构或特性被包括在至少一个实施例中。因此，可以出现在本说明书的各个点中的诸如“在实施例中”，“在一个实施例中”等的短语不一定确切地指代同一实施例。此外，特定的配置，结构或特性可以在一个或多个实施例中以任何适当的方式组合。
[0028]这里使用的标题/参考仅仅是为了方便而提供的，因此不限定保护范围或实施例的范围。
[0029]图1A到图1D是在制造(各种可能类型的)半导体器件的常规方法中的切割的示例。
[0030]如图1A到图1D中所说明，同时制造多个半导体器件10，其中器件10共享共用引线框条带12并且因此连接成链。
[0031]名称“引线框架”(或“引线框”)(例如参见美国专利和商标局的USPC合并词汇表)表示为集成电路芯片或管芯提供支撑的金属框(这些术语在此用作同义词)以及将管芯或芯片中的集成电路互连到其它电气部件或触点的电引线。
[0032]通常使用例如光刻技术的技术来产生引线框。使用此技术，在顶侧和底侧上蚀刻箔或条带形式的金属(例如，铜)材料以产生各种焊盘和引线。
[0033]如图所示，引线框条带12包括用于为单个器件10提供连接引脚的引线12A以及连接链中的邻近半导体器件10的所谓系杆12B。
[0034]如图1A到图1D中所说明，切割旨在将单个器件10从系杆12B释放，使得根据需要获得单个经切割的器件10。
[0035]更详细地说，图1A是其上形成有器件单元10的引线框条带12被转位到分离工具中的实例。如图所示，分离工具主要包括夹持结构CL和冲头P。
[0036]图1B是正被致动以在系杆12B处夹持引线框条带12的夹持结构CL的实例。
[0037]图1C是冲头P(假定从器件封装10的底面或背面操作)向上移动并且同样向上推动器件封装10的示例。作为冲压运动的结果，系杆12B在器件10的(塑料)封装的外围处被切割。因此，该器件从系杆12B释放，并且可以由拾取和放置工具PP拾取。该工具可以包括与封装体接触(例如在其正面或顶面)的真空杯(吸盘)。结果，一旦从系杆12B释放(分离)，单个器件10可以由工具PP拾取并移动到另一处理站(例如，存放在托盘、船、带或卷轴中)。如图1B和图1C的顺序所示的由冲头P产生的系杆12B的切断动作可能不期望地导致在器件10的(塑料或树脂)封装中在系杆12B被切割的那些位置处形成裂缝。
[0038]在图2A至图2E中，与已经结合图1A至图1D讨论的部件或元件相同的部件或元件用相同的附图标记表示，并且为了简洁起见，将不重复相应的描述。
[0039]图2A到图2E的顺序说明了如图1A到图1D所示的常规步骤顺序(其中系杆12B通过冲头P的作用而切断)导致系杆12B的末端部分120B保留在提供系杆12B的单独器件10的(横向)侧面处的半导体器件封装中。
[0040]如图2D和图2E中突出显示的，保留在最终单个器件10的封装中的这些末端部120B对爬电距离具有负面影响：实际上，这些剩余的端部120B(例如，由诸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种方法，包括：产生以在纵向方向上延伸的链耦合的多个半导体器件，其中所述链中的相邻器件具有横向于所述纵向方向的相互面对的末端侧，并且所述相邻器件经由位于所述相互面对的末端侧处的系杆耦合；向所述系杆提供锚固尖端，所述锚固尖端穿透到所述链中的所述器件的所述相互面对的末端侧中；向所述系杆提供具有孔形式的接合结构；以及插入变形工具，以与所述孔接合并且引起所述系杆的横向移动，以从所述链中的所述器件的所述相互面对的末端侧取出所述锚固尖端，并且从所述链中的所述相邻器件产生单独的经切割器件。2.根据权利要求1所述的方法，其中：耦合在所述链中的所述多个半导体器件共享公共衬底，所述链在纵向方向上延伸；以及所述系杆包括所述公共衬底的可变形部分。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述系杆包括至少一个支柱，所述至少一个支柱沿着所述器件的所述相互面对的末端侧中的相应一个末端侧延伸，所述至少一个支柱承载至少一个锚固尖端，所述至少一个锚固尖端被配置为穿透到所述器件的所述相互面对的末端侧中的所述相应一个末端侧中，并且其中插入以引起横向移动致使所述至少一个支柱的变形以从所述相邻器件的所述相互面对的末端侧中的所述相应一个末端侧中取出所述至少一个锚固尖端。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述变形工具包括锥形销，并且其中插入包括将所述锥形销偏心地插入到所述孔中，并且使所述锥形销前进通过所述孔以引起所述横向运动。5.根据权利要求3所述的方法，其中所述变形工具包括销，并且其中插入包括将所述销插入到所述孔中，并且还包括引起所述销的横向移动以引起所述横向移动。6.根据权利要求3所述的方法，其中：耦合在链中的所述多个半导体器件包括在所述纵向方向上延伸的相对的纵向侧；以及所述至少一个支柱包括梁构件，所述梁构件沿着所述器件的所述相互面对的末端侧中的相应一个末端侧在相对的纵向侧之间桥状延伸，桥状梁构件在所述梁构件的中间部分处承载至少一个锚固尖端，并且其中所述横向移动致使所述中间部分移动远离所述相邻器件的所述相互面对的末端侧中的所述相应一个末端侧。7.根据权利要求3所述的方法，其中：耦合在链中的所述多个半导体器件包括在所述纵向方向上延伸的相对的纵向侧；以及所述至少一个支柱包括梁构件，所述梁构件从所述相对的纵向侧中的一个纵向侧沿所述器件的所述相互面对的末端侧中的所述相应一个末端侧悬臂状延伸，悬臂状梁构件在所述悬臂状梁构件的远端部分处承载至少一个锚固尖端，并且其中所述横向移动致使所述悬臂状梁构件远离所述器件的所述相互面对的末端侧中的所述相应一个末端侧移动。8.根据权利要求7所述的方法，进一步包括针对耦合在链中的所述半导体器件中的每个半导体器件提供：
第一梁构件，从所述相对的纵向侧中的一个纵向侧沿着所述半导体器件中的每个半导体器件的第一末端侧悬臂状延伸；以及第二梁构件...

【专利技术属性】
技术研发人员：P，
申请(专利权)人：意法半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：